アブラナ科植物におけるウイルス抵抗性の獲得メカニズムに関する研究

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本研究は、アブラナ科植物におけるJAX1を介したポテックスウイルスに対する抵抗性の保存性に関する解析をモデルケースに、植物の抵抗性遺伝子とウイルスとの進化関係を解明することを目的とする。具体的には、ゲノムデータベースの配列情報を基に、祖先種であるAethionema arabicumをはじめ、ハクサイやキャベツ等のBrassica属作物、耐塩性植物Schrenkiella parvulaといった広範なアブラナ科植物からJAX1オルソログ遺伝子を単離し、各JAX1オルソログのポテックスウイルスに対する抵抗性の程度を、シロイヌナズナおよびナス科植物Nicotiana benthamianaにおける一過的発現系を利用して迅速に評価する。次に各オルソログの機能と、単離源の植物のポテックスウイルス抵抗性が実際に相関しているかを検証するため、各植物にポテックスウイルスを接種し、抵抗性の有無を検証する。今年度では、前年度においてクローニングおよび抵抗性解析を行ったJAX1オルソログ遺伝子が、単離元の植物におけるポテックスウイルス抵抗性にどの程度寄与するか解析するため、ウイルスベクターtobacco rattle virus（TRV）を用いたRNAサイレンシング系の確立を試みた。この点については、各植物用のTRVベクターの構築と、TRVの植物への接種の条件検討を行った。加えて、抵抗性を示すJAX1オルソログを有することが明らかとなったA. arabicumとS. parvulaにおいて、CRISPRまたはアグロバクテリウムを介したfloral-dip法を利用した形質転換体の作出を計画し、形質転換用コンストラクトの構築を進めた。